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摘要：如果把发动机比做工程机械设备的心脏，那么液压系统就应该是设备的血液和肌肉。液压系统故障将会使整个设备瘫痪。现就我矿工程机械液压系统常见问题做个简单的分析。
关键词：工程机械；液压系统；故障分析
中图分类号：E271文献标识码： A
1工程机械液压系统故障的特点
液力机械传动系统主要由液压泵、控制阀、变矩器、变速器和动力换挡变速阀等组成，其故障通常表现为行走无力或液压离合器接合不良。工作装置液压系统主要由液压泵、控制阀、液压马达和液压缸组成，其故障主要表现为马达的行走或回转无力、液压缸活塞的伸出和缩回迟缓。这两种系统故障的共同特点为：系统压力不足。
2工程机械液压系统的故障检查方法及维护
2.1工程机械液压系统的故障检查基本方法有直观检查法、对换诊断法、仪表测量检查法、原理推理法等等
2.2工程机械液压系统的维护
2.2.1选择适合的液压油
液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用，液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按设备随机《使用说明书》中规定的牌号选择液压油，特殊情况需要使用代用油时，应力求其性能与原牌号性能相同。
2.2.2 防止空气和水入侵液压系统
（1）防止空气入侵液压系统。在常温常压下液压油中含有容积比为6%~8%的空气，压力降低时空气会从油中游离出来，气泡破裂使液压元件“气蚀”，产生噪声。大量的空气进入油液中将使“气蚀”现象加剧，液压油压缩性增大，工作不稳定，降低工作效率，执行元件出现“爬行”等不良后果。另外，空气还会使液压油氧化，加速其变质。
（2）防止水入侵液压系统。液压油中含有过量水分会使液压元件锈蚀，油液乳化变质、润滑油膜强度降低，加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵外，还要注意储油桶不用时要拧紧盖子，最好倒置放置。另为含水量大的液压油要经多次过滤，每过滤一次要更换一次烘干的滤纸。在没有专用仪器检测时，可将液压油滴到烧热的铁板上，没有蒸气冒出并立即燃烧方能加注。
3 作业中注意事项
3.1工程机械作业要柔和平顺
工程机械应避免粗暴操作，否则必然产生冲击负荷，使工程机械故障频发，大大缩短其使用寿命。作业时产生的冲击负荷，一方面会使工程机械结构早期磨损、断裂、破碎，另一方面又使液压系统中产生冲击压力，冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作使油温上升。
3.2要注意气蚀和溢流噪声
在工程机械作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音，如果液压泵出现“气蚀”噪声，应查明原因排除故障后再使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢，并伴有溢流阀溢流声响，应立即停机检修。
3.3严格执行交接班制度
交班司机停放工程机械时，要保证接班司机检查时的安全和检查方便。检查内容有液压系统是否渗漏、连接是否松动、活塞杆和液压胶管是否撞伤、液压泵的低压进油管连接是否可靠、液压油箱油位是否正确等。此外，常压式液压油箱还要检查并清洁通气孔，保持其畅通，以防气孔堵塞造成液压油箱内出现一定的真空度，致使液压油泵吸油困难或损坏。
3.4保持适宜的液壓油温度
液压系统的工作温度一般控制在30-80℃之间为宜。液压系统的油温过高会导致：液压油的粘度降低，容易引起泄漏，效率下降；润滑油膜强度降低，加速机械的磨损；生成碳化物和淤碴；油液氧化加速，油质恶化；油封、高压胶管过早老化等。为了避免温度过高；不要长期过载；注意散热器，散热片不要被油污染，以防尘土附着影响散热效果；保持足够的油量以利于液压油的循环散热；炎热的夏季不要全天作业，要避开中午高温时间。液压油温过低时，其粘度大，流动性差，阻力大，工作效率低；当油温低于20℃时，急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。
3.5液压油箱气压和油量的控制
压力式液压油箱在工作中要随时注意液压油箱气压，其压力必须保持在随机《使用说明书》规定的范围内。压力过低时油泵吸油不足易损坏；压力过高时会使液压系统漏油，容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的工程机械，排尽系统中的空气后要按随机《使用说明书》规定的检查油位状态，将工程机械停在平整的地方，发动机熄火15min后重新检查油位，必要时予以补充。
4处理液压系统故障问题实例
一台365C液压挖掘机在使用多年后，动臂、斗杆、铲斗、回转的动作无力，几乎不能工作；动臂油缸伸出后会自然沉降，斗杆油缸伸出或收回后也会自然沉降。为此，我们按照可能造成此类故障的原因进行了如下的排查。
4.1自然沉降原因及排除方法
由于动臂和斗杆自然沉降属于同一类型的故障，所以首先排除动臂缸的自然沉降问题。
（1）检查动臂缸的油封
由液压缸的工作原理知，若缸内的油封完好，则缸内的有杆腔和无杆腔互不相通，即使高压腔内油压达到系统的溢流压力，液压油也不会通过油封流到低压腔中。于是，我们对动臂油缸进行不拆卸试验：启动发动机并将动臂升至最高点，即动臂油缸伸至终端，将动臂用一个支架支住不动；停机，拆下动臂油缸有杆腔一侧的油管，并用专用压板或木塞将该油管封死，以防止液压系统的回油从该管中流出；启动发动机，提升动臂使主安全阀溢流（保持溢流10s），看是否有液压油从动臂缸的有杆腔流出。通过以上的试验，并未发现有液压油从动臂缸的有杆腔流出，说明动臂油缸油封完好。
（2）检查动臂保持阀
在正常工作情况下，只有在先导油管供给先导油后才能将换向阀推向左位，同时将动臂保持阀中的先导单向阀打开油路与油箱相通，这时动臂保持阀的主阀芯向下移动，将回油路打开，使动臂油缸底部产生回油，动臂油缸回收。所以，若没有先导油压则动臂保持阀是打不开的，它切断了动臂油缸底部油管与多路阀的联系，可防止动臂的自然沉降。但是，如果动臂保持阀中的单向阀因磨损而密封不严时，就会使动臂油缸底部的液压油慢慢地流回油箱，从而产生动臂自然沉降的现象（此时打开回油管会有油流出）。
根据以上的分析，我们做如下的试验：启动发动机，将动臂提升到一定高度；停机，打开动臂保持阀的回油管，看是否有油流出。试验表明，没有油从回油管中流出，说明动臂保持阀完好。
（3）检查过载阀
动臂过载阀在整机出厂时，其调整的溢流压力一般都高出主安全阀的压力，所以在动臂正常工作时，即使液压系统的压力达到溢流压力，也仅仅是主安全阀的设定压力，过载阀根本就不会打开。只有在停机的情况下，动臂受到强大外力的作用时，由于多路阀处于关闭状态，过高的压力油将过载阀打开，使液压缸中的油回到油箱，从而对液压系统起到了保护的作用。但是，如果过载阀的调整压力过低或阀芯密封不严时，动臂提起后在自重的作用下，动臂油缸底部的液压油就会从过载阀泄漏回油箱，从而导致动臂缸自然沉降。
根据以上的分析，我们首先调整了动臂过载阀的压力，然后试机，发现动臂仍出现自然沉降现象，因而可排除过载阀调整压力过低这一故障原因。停机，拆除过载阀阀芯做检查时发现，过载阀阀芯的锥面磨损严重，呈环形凹槽，做充气试验时已封不住气了。由此说明，动臂油缸底部的液压油在动臂自重的挤压下从过载阀泄回了油箱，因而造成动臂提起后出现自然沉降的现象。
我们采用打磨的办法将锥面上的凹坑磨平；与锥阀座对严后，再做充气试验，直至不再漏气为止。将过载阀阀芯装回原位后试机时，动臂自然沉降的故障已被排除。
依次类推，我们将斗杆过载阀和铲斗过载阀做了检查、修整，恢复了过载阀的使用性能，斗杆油缸自然沉降的故障也被排除了。
4.2整机无力
经分析，造成该机液压系统工作无力的主要原因是系统的压力不足。经检测，该机的液压系统压力并未达到规定值（30MPa）。于是，我们首先调节主安全阀的溢流压力；在主安全阀的测压口上接上两块60MPa的液压表，操作挖掘机让左、右行走系统分别溢流，同时分别顺时针拧紧主安全阀上的调整螺母，使左、右行走系统的溢流压力都达到该机液压系统的标准压力值（30MPa）为止。
经检测，此时动臂、斗杆、铲斗在伸出和收回时的溢流压力均已达到30MPa，当操作各部件进行挖掘作业时，感觉机器的力量已达到了原机的状态。
总之，液压系统出现故障大多是由于维护保养不到位和操作不当造成的。出现液压系统故障时，一定要有耐心，仔细分析原理图，从最简单的方向入手，一步一步去检查排除，问题就会迎刃而解。
参考文献
[1] 李金枫. 工程机械液压系统常见问题分析[J]. 今日科苑. 2008（06）.
[2] 李一栋. 对工程机械液压系统常见问题的研究[J]. 黑龙江科技信息. 2009（04）.
[3] 包和. 工程机械液压系统养护的几点建议[J]. 今日科苑. 2007（08）.
关键词：工程机械；液压系统；故障分析
中图分类号：E271文献标识码： A
1工程机械液压系统故障的特点
液力机械传动系统主要由液压泵、控制阀、变矩器、变速器和动力换挡变速阀等组成，其故障通常表现为行走无力或液压离合器接合不良。工作装置液压系统主要由液压泵、控制阀、液压马达和液压缸组成，其故障主要表现为马达的行走或回转无力、液压缸活塞的伸出和缩回迟缓。这两种系统故障的共同特点为：系统压力不足。
2工程机械液压系统的故障检查方法及维护
2.1工程机械液压系统的故障检查基本方法有直观检查法、对换诊断法、仪表测量检查法、原理推理法等等
2.2工程机械液压系统的维护
2.2.1选择适合的液压油
液压油在液压系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用，液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按设备随机《使用说明书》中规定的牌号选择液压油，特殊情况需要使用代用油时，应力求其性能与原牌号性能相同。
2.2.2 防止空气和水入侵液压系统
（1）防止空气入侵液压系统。在常温常压下液压油中含有容积比为6%~8%的空气，压力降低时空气会从油中游离出来，气泡破裂使液压元件“气蚀”，产生噪声。大量的空气进入油液中将使“气蚀”现象加剧，液压油压缩性增大，工作不稳定，降低工作效率，执行元件出现“爬行”等不良后果。另外，空气还会使液压油氧化，加速其变质。
（2）防止水入侵液压系统。液压油中含有过量水分会使液压元件锈蚀，油液乳化变质、润滑油膜强度降低，加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵外，还要注意储油桶不用时要拧紧盖子，最好倒置放置。另为含水量大的液压油要经多次过滤，每过滤一次要更换一次烘干的滤纸。在没有专用仪器检测时，可将液压油滴到烧热的铁板上，没有蒸气冒出并立即燃烧方能加注。
3 作业中注意事项
3.1工程机械作业要柔和平顺
工程机械应避免粗暴操作，否则必然产生冲击负荷，使工程机械故障频发，大大缩短其使用寿命。作业时产生的冲击负荷，一方面会使工程机械结构早期磨损、断裂、破碎，另一方面又使液压系统中产生冲击压力，冲击压力又会使液压元件损坏、油封和高压油管接头与胶管的压合处过早失效漏油或爆管、溢流阀频繁动作使油温上升。
3.2要注意气蚀和溢流噪声
在工程机械作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音，如果液压泵出现“气蚀”噪声，应查明原因排除故障后再使用。如果某执行元件在没有负荷时动作缓慢，并伴有溢流阀溢流声响，应立即停机检修。
3.3严格执行交接班制度
交班司机停放工程机械时，要保证接班司机检查时的安全和检查方便。检查内容有液压系统是否渗漏、连接是否松动、活塞杆和液压胶管是否撞伤、液压泵的低压进油管连接是否可靠、液压油箱油位是否正确等。此外，常压式液压油箱还要检查并清洁通气孔，保持其畅通，以防气孔堵塞造成液压油箱内出现一定的真空度，致使液压油泵吸油困难或损坏。
3.4保持适宜的液壓油温度
液压系统的工作温度一般控制在30-80℃之间为宜。液压系统的油温过高会导致：液压油的粘度降低，容易引起泄漏，效率下降；润滑油膜强度降低，加速机械的磨损；生成碳化物和淤碴；油液氧化加速，油质恶化；油封、高压胶管过早老化等。为了避免温度过高；不要长期过载；注意散热器，散热片不要被油污染，以防尘土附着影响散热效果；保持足够的油量以利于液压油的循环散热；炎热的夏季不要全天作业，要避开中午高温时间。液压油温过低时，其粘度大，流动性差，阻力大，工作效率低；当油温低于20℃时，急转弯易损坏液压马达、阀、管道等。
3.5液压油箱气压和油量的控制
压力式液压油箱在工作中要随时注意液压油箱气压，其压力必须保持在随机《使用说明书》规定的范围内。压力过低时油泵吸油不足易损坏；压力过高时会使液压系统漏油，容易造成低压油路爆管。对维修和换油后的工程机械，排尽系统中的空气后要按随机《使用说明书》规定的检查油位状态，将工程机械停在平整的地方，发动机熄火15min后重新检查油位，必要时予以补充。
4处理液压系统故障问题实例
一台365C液压挖掘机在使用多年后，动臂、斗杆、铲斗、回转的动作无力，几乎不能工作；动臂油缸伸出后会自然沉降，斗杆油缸伸出或收回后也会自然沉降。为此，我们按照可能造成此类故障的原因进行了如下的排查。
4.1自然沉降原因及排除方法
由于动臂和斗杆自然沉降属于同一类型的故障，所以首先排除动臂缸的自然沉降问题。
（1）检查动臂缸的油封
由液压缸的工作原理知，若缸内的油封完好，则缸内的有杆腔和无杆腔互不相通，即使高压腔内油压达到系统的溢流压力，液压油也不会通过油封流到低压腔中。于是，我们对动臂油缸进行不拆卸试验：启动发动机并将动臂升至最高点，即动臂油缸伸至终端，将动臂用一个支架支住不动；停机，拆下动臂油缸有杆腔一侧的油管，并用专用压板或木塞将该油管封死，以防止液压系统的回油从该管中流出；启动发动机，提升动臂使主安全阀溢流（保持溢流10s），看是否有液压油从动臂缸的有杆腔流出。通过以上的试验，并未发现有液压油从动臂缸的有杆腔流出，说明动臂油缸油封完好。
（2）检查动臂保持阀
在正常工作情况下，只有在先导油管供给先导油后才能将换向阀推向左位，同时将动臂保持阀中的先导单向阀打开油路与油箱相通，这时动臂保持阀的主阀芯向下移动，将回油路打开，使动臂油缸底部产生回油，动臂油缸回收。所以，若没有先导油压则动臂保持阀是打不开的，它切断了动臂油缸底部油管与多路阀的联系，可防止动臂的自然沉降。但是，如果动臂保持阀中的单向阀因磨损而密封不严时，就会使动臂油缸底部的液压油慢慢地流回油箱，从而产生动臂自然沉降的现象（此时打开回油管会有油流出）。
根据以上的分析，我们做如下的试验：启动发动机，将动臂提升到一定高度；停机，打开动臂保持阀的回油管，看是否有油流出。试验表明，没有油从回油管中流出，说明动臂保持阀完好。
（3）检查过载阀
动臂过载阀在整机出厂时，其调整的溢流压力一般都高出主安全阀的压力，所以在动臂正常工作时，即使液压系统的压力达到溢流压力，也仅仅是主安全阀的设定压力，过载阀根本就不会打开。只有在停机的情况下，动臂受到强大外力的作用时，由于多路阀处于关闭状态，过高的压力油将过载阀打开，使液压缸中的油回到油箱，从而对液压系统起到了保护的作用。但是，如果过载阀的调整压力过低或阀芯密封不严时，动臂提起后在自重的作用下，动臂油缸底部的液压油就会从过载阀泄漏回油箱，从而导致动臂缸自然沉降。
根据以上的分析，我们首先调整了动臂过载阀的压力，然后试机，发现动臂仍出现自然沉降现象，因而可排除过载阀调整压力过低这一故障原因。停机，拆除过载阀阀芯做检查时发现，过载阀阀芯的锥面磨损严重，呈环形凹槽，做充气试验时已封不住气了。由此说明，动臂油缸底部的液压油在动臂自重的挤压下从过载阀泄回了油箱，因而造成动臂提起后出现自然沉降的现象。
我们采用打磨的办法将锥面上的凹坑磨平；与锥阀座对严后，再做充气试验，直至不再漏气为止。将过载阀阀芯装回原位后试机时，动臂自然沉降的故障已被排除。
依次类推，我们将斗杆过载阀和铲斗过载阀做了检查、修整，恢复了过载阀的使用性能，斗杆油缸自然沉降的故障也被排除了。
4.2整机无力
经分析，造成该机液压系统工作无力的主要原因是系统的压力不足。经检测，该机的液压系统压力并未达到规定值（30MPa）。于是，我们首先调节主安全阀的溢流压力；在主安全阀的测压口上接上两块60MPa的液压表，操作挖掘机让左、右行走系统分别溢流，同时分别顺时针拧紧主安全阀上的调整螺母，使左、右行走系统的溢流压力都达到该机液压系统的标准压力值（30MPa）为止。
经检测，此时动臂、斗杆、铲斗在伸出和收回时的溢流压力均已达到30MPa，当操作各部件进行挖掘作业时，感觉机器的力量已达到了原机的状态。
总之，液压系统出现故障大多是由于维护保养不到位和操作不当造成的。出现液压系统故障时，一定要有耐心，仔细分析原理图，从最简单的方向入手，一步一步去检查排除，问题就会迎刃而解。
参考文献
[1] 李金枫. 工程机械液压系统常见问题分析[J]. 今日科苑. 2008（06）.
[2] 李一栋. 对工程机械液压系统常见问题的研究[J]. 黑龙江科技信息. 2009（04）.
[3] 包和. 工程机械液压系统养护的几点建议[J]. 今日科苑. 2007（08）.